Question

porfa ayudedme ayudedme
se ha calculado que una fuerza resultante de 60N producirá una aceleración de 10m/s2 en una carretera ¿que fuerza se requiere para producir en ella una aceleración de solo 2m/s2?

un automóvil de 1000kg avanza hacia el norte a 100 km/h y frena hasta detenerse por completo en 50m ¿cual es la magnitud y la dirección de la fuerza requerida?

Answer 1

1) datos:

fuerza (F): 60N

masa (m): ?

aceleración (a): 10m/s²

segunda ley de newton:

F = m×a

m= F/a = 60N/10m/s²= 6kg

ahora con esa masa hallamos la fuerza que producirá una aceleración de 2m/s²

segunda ley de newton:

F= m×a

F = 6kg×2m/s²

F= 12N

2) en este caso debemos hallar la aceleración para poder hallar la fuerza, por eso usaremos la siguiente fórmula:

Vf²= V²+2ad

datos:

velocidad inicial (Vi): 100km/h= 27,77m/s

velocidad final (Vf): 0 ( se detiene)

aceleración (a): ? (debe ser negativa)

masa (m): 1000kg

distancia (d): 50m

fuerza (F): ?

reemplazando en la fórmula :

Vf²= Vi²+2ad

(0)²= (27,77)²+2(a)(50)

0= 771,17+100a

-771,17=100a

-771,17/100=a

-7,71m/s²=a

ahora usamos esa aceleración en la segunda ley de newton para hallar la fuerza:

F = m×a

F= 1000kg×(-7,71m/s²)

F= -7710N

la magnitud de la fuerza es -7710N, y su dirección es contraria al movimiento, en este caso como avanza hacie el norte, la dirección de la fuerza será hacia el Sur.

saludos.